DE2364424C2 - Prüfgerät für bipolare und Feldeffekt-Transistoren - Google Patents
Prüfgerät für bipolare und Feldeffekt-TransistorenInfo
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Description
2. Prüfgerät nach Anspruch 1 mit Stabilisierungsmitteln für die Stromversorgung des Gerätes,
dadurch gekennzeichnet, daß die Stabilisierungsmittel aus einer Zenerdiode (7) mit vorgeschaltetem
Längswiderstand (9) bestehen.
3. Prüfgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Längswiderstand für die
Zenerdiode aus der Serienschaltung eines Festwiderstandes (9) und einer Glühlampe (8) besteht,
die so bemessen sind, daß die Glühlampe bei kurzgeschlossener Zenerdiode mit voller Leistung
brennt.
4. Prüfgerät nach Anspruch 1 mit Netzbetrieb, dadurch gekennzeichnet, daß die definierte Wechselspannung
einer eigenen Wicklung (4) des Netztransformator entnommen wird.
5. Prüfgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das der Steuerelektrode des Prüflings
zugeordnete Anschlußglied ständig über einen Hochohmwiderstand (30) mit dem An-Schlußglied
für die Bezugselektrode verbunden ist.
6. Prüfgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die definierte Wechselspannung
kleiner als 0,3 Volt/effektiv ist.
7 Prüfgerät nach Anspruch 1 gekennzeichnet
durch die Kombination, daß der definierte Gleichen ui Mikroampere oder ein Vielfaches davon
d&X Wechselspannung 0,1 Volt/
8 Prüfgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Gleichstromwiderstand des vom Ausgangsstrom des Prüflings durchflossen
TeUes der Impedanz (15) so bemessen ist daß
Lr i ihm entstehende Spannungsabfall in Verbindungmit
dem Widerstand des MdbostruipenteT
(21 26) den für einen bestimmten Transistor charakteristischen Zeigerausschlag bei der statischen
Messung hervorruft.
9 Prüfgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die für die einzelnen Meßarten
vorgesehenen Schaltglieder (S3, S4, -„, ^7, ύ5, ύΗ)
als Drucktaster mit federbelasteter äußerer Ruhestellung
ausgebildet und zusätzlich mit Kontaktgliedern
(S1) für die Einschaltung der Stromversorcune
versehen sind.
10 Prüfgerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die Drucktaster für bipolare Transistoren (S3, S4, S5) in Re.he und parahd zu
einer Seitenwandung des Frontrahmens des Meßinstrumentes (21), die Drucktaster fur Feldeffekt-Transistoren
(S6, S7, S8) in Reihe und parallel zu
der gegenüberliegenden Wandung des Frontrahmens und der Polaritätsumschalter (S2) mittig neben
einer dritten Seitenwandung des Frontrahmens angeordnet sind.
11 Verwendung des Prüfgerätes nach Anspruch
1 zur Prüfung von Dioden durch Anschluß derselben zwischen den Kollektor-Emitter- bzw.
Drain-Source-Anschlüssen(10,13) der Prüfschaltung und Betätigen eines der fü' statische Iransistorprüfungen
bestimmten Kontaktgliedes (S3, (S4, S8).
Die Erfindung bezieht sich auf ein Prüfgerät für bipolare und Feldeffekt-Transistoren gemäß Oberbegriff
des Hauptpatentanspruchs. Im engeren Sinne bezieht sich die Erfindung im Unterschied zu einem
Präzisionsmeßgerät auf ein Prüfgerät für den Einsatz in der betrieblichen oder Amateur-Praxis.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Prüfgerät dieser Art anzugeben, welches keinerlei Voreinstellungen
für den Prüfvorgang erfordert, welches eine ausschlagskonforme Meßwertanzeige an einer allen
Meßarten gemeinsamen Skala eines einzigen Meßinstrumentes ermöglicht, das sich durch eine einfache
und übersichtliche Bedienbarkeit auszeichnet, leicht
in Bausatzform auf den Markt bringen läßt und bei alledem nur weniger und einfädler Bauteile sowie
:ines nur geringen Fertigungsaufwandes bedarf; Der Netztransformator 1 (F i g. 1) mit der Primär-
idiließlich soll das Gerät Mittel zum Schutz ange- wicklung 2 und den Sekundärwicklungen 3 und 4 ist
ächlossener Insulated-Gate-Feldeffekt-Transistoren mit dem Schalter S1 einschaltbar. An der Wicklung 3
gegen statische Aufladungen enthalten. ist der Gleichrichter 5 mit Ladekondensator 6 ange-
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch eine 5 schlossen. Die an ihm stehende Gleichspannung wird
Konzeption, wie sie im Hauptanspruch und, in vor- mit der Zenerdiode 7 stabilisiert. Ihr Vorwiderstand
teilhaften Ausgestaltungen, in den Unteransprüchen setzt sich aus der Glühlampe 8 und dem Ohmschen
angegeben ist. Widerstand 9 zusammen. Letzterer kann entfallen,
Die MessuEg der Gleichstromverstärkung von bi- wenn eine Glühlampe verwendet wird, die bei Nennpolaren
Transistoren durch eingeprägten Basisstrom io belastung etwa den doppelten Strom der Zener-
und den Verstärkungswert unmittelbar anzeigenden diode 7 benötigt.
Gleichstrom-Meßinstrument im Kollektorkreis ist aus Zum Anschluß des Prüflings sind Steckbuchsen
dem Buch von Hildebrand »35 Transistorschal- 10, 11, 12 und 13 vorgesehen. Von ihnen dient die
tungen«, Verlag M. Frech, Stuttgart 1971, S. 16 bis Buchse 10 zum Anschluß der Kollektor- bzw. Drain-17,
bekannt. Diese Methode hat den Vorzug beson- 15 Elektrode, die Buchse 11 zum Anschluß der Basisderer
schaltungstechnischer Einfachheit. Über eine bzw. Gate-Elektrode, die Buchse 13 zum Anschluß
Ergänzung dieser Schaltung zu einem kombinierten der Emitter- bzw. Source-Elektrode, während die
Prüfgerät für bipolare und Feldeffekt-Transistoren Buchse 12 zum Anschluß eines zweiten Gates bei
gemäß der Erfindung gibt die genannte Literaturstelle Dual-Gate-Feldeffekt-Transistoren bestimmt ist.
jedoch nichts her. Außerdem liegt dort das Meß- »° Die an der Zenerdiode 7 stehende Konstantspaninstrument unmittelbar im Kollektorkreis. Eine ahn- nung wird über den Widerstand 14, die Primärwickliche Lehre ist aus der Zeitschrift »radio und fern- lung 15 eines Stromwandlers 16 und den Schalter S2a sehen«, 1962, S. 159 und 160, entnehmbar, wo dem der Kollektoranschlußbuchse 10 zugeführt. Der im Ausgangskreis des Prüflings liegenden Meßinstru- Stromwandler 16 ist hier in Sparschaltung geschaltet ment Widerstände parallel schaltbar sind, ohne daß »5 und besitzt die Sekundärwicklung 17, die über den die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe dort Abgriff 18 mit der Primärwicklung 15 verbunden ist. anklingt. Der andere Anschluß der Zenerdiode 7 steht über
jedoch nichts her. Außerdem liegt dort das Meß- »° Die an der Zenerdiode 7 stehende Konstantspaninstrument unmittelbar im Kollektorkreis. Eine ahn- nung wird über den Widerstand 14, die Primärwickliche Lehre ist aus der Zeitschrift »radio und fern- lung 15 eines Stromwandlers 16 und den Schalter S2a sehen«, 1962, S. 159 und 160, entnehmbar, wo dem der Kollektoranschlußbuchse 10 zugeführt. Der im Ausgangskreis des Prüflings liegenden Meßinstru- Stromwandler 16 ist hier in Sparschaltung geschaltet ment Widerstände parallel schaltbar sind, ohne daß »5 und besitzt die Sekundärwicklung 17, die über den die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe dort Abgriff 18 mit der Primärwicklung 15 verbunden ist. anklingt. Der andere Anschluß der Zenerdiode 7 steht über
Die Verwendung eines im Ausgangskreis eines zu den Schalter S2 b unmittelbar mit der Emitteran-
prüfenden Transistors liegenden Stromwandlers, an schlußbuchse 13 in Verbindung. Die Kontakte S„a
dem ein in einer Gleichrichterbrücke liegendes Meß- 3° und S2 b, die miteinander gekoppelt sind, dienen Ie-
instrument angeschlossen ist, ist an sich aus der Zeit- diglich zur Polaritätsumschaltung.
schrift »Elektronik«, 1959, S. 23 bis 25, bekannt. Die Basis-Anschlußbuchse 11 ist über die Wider-
Das dort gezeigte Gerät ist jedoch lediglich für die stände 19 und 20 und die Schaltkontakte S^a bzw.
Prüfung von bipolaren Leistungstransistoren be- Sta mit der Kollektorstromversorgung verbindbar,
stimmt, und die genannte Anordnung dient zur in- 35 Vor der Anschlußbuchse 11 liegt ein Schaltkontakt
direkten Messung des Gleichstromverhältnisses B S5, der ein Ruhekontaktschalter ist.
derartiger Transistoren. Die der Erfindung zugrunde Das Meßinstrument des Gerätes ist mit 21 bezeich-
liegende Aufgabenstellung klingt auch dort nicht an; net. Es ist ein Drehspulinstrument und liegt in einer
die Entgegenhaltung führt vielmehr zu ganz anderen, Gleichrichterbrücke. Sie besteht aus den Gleichrich-
ökonomischen Fragestellungen bei der Stromverstär- 4° tern 22, 23, 24 und 25. Mit einer solchen Gleich-
kungsmessung derartiger Leistungs-Transistoren. richterbrücke versehene Drehspulinstrumente sind als
Aus der Zeitschrift »Funk-Technik«, Nr. 15, 1957, Strommesser, beginnend mit etwa 100 μΑ, im Han-S.
551, ist es bei einem indirekt arbeitenden Prüf- del. Der eine Anschluß der Gleichrichterbrücke liegt
gerät für bipolare Transistoren bekannt als Meß- unmittelbar an der Zenerdiode 7 bzw. dem Widerspannungsgenerator
einen Transistoroszillator zu ver- 45 stand 14, während ihr anderer Anschluß über die
wenden. Schließlich ist es aus der Zeitschrift »Elec- Schaltkontakte S3 b, S4b, S6 b, S7 b und S8 sowie die
tronics«, 45. Band, Heft 9, S. 117 und 118, bekannt, mit denselben wahlweise einschaltbaren Widerstände
bei Geräten zur Messung der Hochfrequenzverstär- 26, 27 und 28, dem ein Gleichspannungstrennkoukung
von bipolaren Transistoren Transistorvoltmeter densator 29 vorgeschaltet ist, mit dem anderen Ende
zu verwenden. Auch diese beiden Literaturstellen 5° des Widerstandes 14 bzw. dem Ende der Sekundärkonnten
am Zustandekommen der Erfindung nichts wicklung 17 des Stromwandlers 16 verbindbar ist.
beitragen, da die dem Anmeldungsgegenstand zu- Die Wicklung 4 des Netztransformators 1 ist mit
gründe liegende und sich auf kombinierte Transistor- einem Anschluß unmittelbar mit der Emitter-AnPrüfgeräte
beziehende Problematik dort nicht ange- schlußbuchse 13 verbunden. Der andere Anschluß
sprachen wird. 55 der Wicklung 4 ist über die Schaltkontakte 6 a bzw.
Die Erfindung und ihre besonderen Vorteile wer- Ta mit den Anschlußbuchsen 11 bzw. 12 verbindbar,
den nachfolgend an Hand des in der Zeichnung ver- Zwischen diesen und der Emitter-Anschlußbuchse 13
anschaulichten Ausführungsbeispiels erläutert. Es sind Widerstände 30 und 31 fest angeschlossen. Von
zeigt civn genannten Schaltkontakten sind Ssa und S3 b,
Fig. 1 ein Gesamtschaltbild des erfindungsgemä- 60 Sta und S4 b, Sea und S6 b sowie S1U und S7 b je-
ßen Gerätes für Netzbetrieb, weils miteinander gekoppelt. Sämtliche Kontakte,
Fig. 2 das Schaltbild eines bei Batteriebetrieb vor- außer dem bereits genannten S5, sind Arbeitskonteilhaften
ÄC-Oszillators für die benötigte Wechsel- takte,
spannung definierten Wertes, Das beschriebene Gerät ermöglicht sechs verschie-
spannung definierten Wertes, Das beschriebene Gerät ermöglicht sechs verschie-
F i g. 3 die Ansicht der Frontplatte eines nach der 65 dene Meßarten, und zwar Stromverstärkung B in
erfindungsgemäßen Lehre in besonders vorteilhafter einem niedrigen Meßbereich (0 ... 100), Stromver-
Ausgestaltung ausgebildeten Transistorprüfgerätes, stärkun B in einem höheren Meßbereich (0 ... 1000),
F i e. 4 einen Ersatz des Stromwandlers. Kollektor-Reststrommessung /c 0, Vorwärtssteilheit
über Gate I, Vorwärtssteilheit über Gate 2 sowie Messung des Drain-Gleichstromes I0. Diese Arbeitsweisen werden nachfolgend erläutert:
Zur Messung der Stromverstärkung im niedrigen Meßbereich wird der Schalter S4 geschlossen. Über
seinen Kontaktsatz Sta erhält die Basis-Anschlußbuchse 11 über den Widerstand 20 einen konstanten
Strom von 100 Mikroampere eingeprägt. Gleichzeitig
... des Prüflings angeschlossen
-uv. ~.i~~* _™ entstehenden Spannungsabfall.
Der Wert des Widerstandes 14 wird in Verbindung mit dem Wert des Widerstandes 26 so gewählt, daß
das Meßinstrument Vollausschlag anzeigt, wenn über den Widerstand 14 10 Milliampere fließen. Bewirkt
nun der Prüfling einen Ausschlag von 10 Milliampere, so hat er eine Stromverstärkung B von 100.
Die Widerstände 30 und 31 sind sehr hochohmig (etwa 10* Ohm) und beeinflussen daher die Stromeinprägung nicht.
Zur Messung höherer Stromverstärkungen wird der Schalter S, betätigt Sein Kontaktsatz S^a prägt
jetzt über den Widerstand 19, dessen Ohmwert höher ist als derjenige des Widerstandes 20, einen konstanten Strom von 10 Mikroampere in die Basis des
Prüflings ein. Das Meßinstrument 21 wird durch den Kontaktsatz S3 b in der gleichen Weise wie vorher an
den Widerstand 14 angeschlossen. Bewirkt jetzt ein Prüfling Vollausschlag des Meßinstrumentes 21, so
hat er eine Stromverstärkung B von 1000. Es ist offensichtlich, daß die Zahlenwerte der Meßinstrumentenskala demgemäß unmittelbar die Stromverstärkungsfaktoren der angeschlossenen Prüflinge angeben.
Zur Reststrommessung wird bei sonst gleichen Verhältnissen in bekannter Weise der Schalter S5
betätigt, so daß der Basis-Stromkreis geöffnet ist. Das Instrument 21 zeigt nun unmittelbar den Reststrom
an.
Zur Messung der Vorwärtssteilheit bei Feldeffektl-Transistoren über Gate 1 wird der Schalter Se betätigt. Durch seinen Kontaktsatz Sta wird der an die
Anschlußbuchse 11 angeschlossenen Gate-Elektrode von der Wicklung 4 des Netztransformators eine
Wechselspannung von 0,1 Volt/effektiv zugeführt. Durch den Kontaktsatz Stb wird das Meßinstrument
21 über den Widerstand 28 und den Kondensator 29 an die Sekundärseite 17 des Stromwandlers 16 angeschlossen. Dieser Meßinstrumentenkreis ist nun so
dimensioniert, daß das Instrument bei einem durchfließenden Wechselstrom von 1 Milliampere Vollausschlag anzeigt Bewirkt nun ein angeschlossener
Prüfling einen derartigen Vollausschlag, so hat er, wie leicht einzusehen ist, eine Vorwärtssteilheit von
10 Milliampere pro Volt
Zur Messung der Vorwärtssteilheit über die andere Gate-Elektrode wird der Schalter S7 betätigt Hierbei
laufen sinngemäß die gleichen Vorgänge ab wie eben bei Gate 1 geschildert Das jeweils nicht benutzte
Gate erhält dabei über die sehr hochohmigen Widerstände 30 bzw. 31 das Nullpotential.
Zur Messung des Drain-Gleichstromes I0 wird
lediglich der Schalter S8 geschlossen. In ähnlicher Weise wie bei der weiter oben beschriebenen Messung der Stromverstärkung von bipolaren Transistoren wird der Gleichspannungsabfall am Widerstand
14 erfaßt Der Widerstand 27 hat hierbei die Aufgabe, den Vollausschlag des Meßinstrumentes 21 von
10 auf 20 Milliampere zu ändern, da Feldeffekt-Transistoren einen sehr weiten Streubereich ihres
Drain-Stromes aufweisen.
Wie aus vorstehendem ersichtlich, ist bei dem erfindungsgemäßen Prüfgerät jegliche Voreinstellung
für den eigentlichen Meßvorgang entbehrlich. Auch lassen sich die Transformatoren 1 und 16 sowie die
im Gerät vorhandenen Widerstände so wählen, daß auch fertigungsmäßig keine Justierschritte mehr erforderlich sind. Ohne besonderes Zutun wird sowohl
bei der Stromverstärkungsmessung von bipolaren Transistoren als auch bei der Messung der Vorwärtssteilheit von Feldeffekt-Transistoren eine ausschlagskonforme Anzeige erreicht. Je größer nämlich der
interessierende Meßwert ist, um so weiter schlägt der Meßinstrumentenzeiger aus, analog zu einer Stromoder Spannungsmessung mit einem üblichen Meßinstrument. Dies kommt besonders der Verwendung
ao durch weniger geschultes Personal im Werkstätten-Betrieb zugute. Dies wird noch durch den besonderen Vorteil unterstützt, daß ein und dieselbe Skala
des handelsüblichen Meßinstrumentes verwendet wird, das Ablesen unterschiedlicher Skalen also enta5 behrlich ist.
Die Verwendung der Glühlampe 8 als Teil des Vorwiderstandes für die Zenerdiode 7 hat einen spezifischen Vorteil. Wird die Glühlampe mit etwa 30
bis 50 «/o ihres Nennstromes betrieben, so leuchtet sie nur schwach auf. Wird nun die Zenerdiode 7
kurzgeschlossen, so brennt hingegen diese Glühlampe mit voller Stromstärke. Dieser Kurzschluß könnte
durch einen fehlerhaften Transistor bewirkt werden. Durch das helle Aufleuchten der Glühlampe 8 wird
somit angezeigt, ob die Emitter(Source)-Kollektor-(Drain)-Strecke des Prüflings einen Kurzschluß aufweist und der Transistor somit defekt ist. Durch die
Verwendung einer Stabilisierungsanordnung aus Zenerdiode und Vorwiderstand an sich wird weiterhin
der positive Effekt der selbsttätigen Strombegrenzung bei kurzgeschlossenem Prüfling bewirkt.
Die definierte Spannung für die Anschlußbuchsen 11 und 12 bei der Messung von Feldeffekt-Transistoren könnte an sich auch durch Spannungsteilung dei
an der Wicklung 3 stehenden Wechselspannung erzeugt werden. Hierzu wären ein Festwiderstand sowit
ein mit diesem in Serie geschalteter JustierwiderstamJ
erforderlich, an dem die definierte Spannung abgegriffen wird. Gegenüber diesem materiellen Mehr
aufwand und dem zusätzlichen Justierschritt bei dei Geräteherstellung hat die Wicklung 4, die in de:
Praxis aus weniger als 10 Windungen besteht, ein deutig den Vorteil der Kostengünstigkeit und der eh
für allemal gegebenen Konstanz des Spannung* wertes.
Die Widerstände 30 und 31 bewirken, daß dii
Gate-Elektroden bei angeschlossenen Insulated-Gate
Feldeffekt-Transistoren stets auf EmiUerpotential lic gen. Eine Zerstörung dieser Transistoren durch sta
tische Aufladungserscheinungen ist dadurch vermie den.
Der Widerstand 14, an dem die dem Kollektoi strom von bipolaren Transistoren entsprechend
Spannung für das Meßinstrument 21 abgegriffe 65 wird, ist nicht unbedingt erforderlich. Der Wicklung;
teil 15 des Stromwandlers 16, dessen absolute Wii dungszahl nicht sehr kritisch ist, läßt sich leicht s
dimensionieren, daß ihr Gleichstrom-Widerstand dei
Wert des Widerstandes 14 entspricht. In diesem Fall liehe Ausbildung des Gerätegehäuses lösen, wie
werden die Widerslände 26 und 27 an den Verbin- Fig. 3 in einem Ausführungsbeispiel zeigt. Das Meßdungspunkt
18 gelegt und der Widerstand 14 weg- instrument 21 ist mittig auf der Frontplatte 42 des
gelassen. Dies hat außer der Material- und Montage- Meßgerätegehäuses angeordnet. Parallel zur linken
einsparung noch den Vorteil, daß der Spannung»- 5 Seite des Meßinstrumentengehäuses sind in einer
Reihe die Drucktasten für die Messung bipolarer Transistoren angeordnet und in deren Verlängerung
die zugehörigen Anschlußbuchsen 10, 11 und 13. In analoger Weise sind parallel zur rechten Wandung
abfall bei der /„-Messung prinzipiell kleiner ist als
mit zusätzlichem Widerstand 14.
Wie aus dem Prinzipschaltbild und seiner Beschreibung
ohne Schwierigkeiten weiter emnehmbar,
sind alle Schaltkontakte, mit Ausnahme des Kontak- io des Meßinstrumentengehäuses die für Feldefiekttes
S1, als Arbeitskontakte ausgebildet. Der Kontakt Transistormessung bestimmten Drucktaster angeord-S5
ist" lediglich ein einfacher Ruhekontakt, was durch
seine Eigenschaft als /Co-Schalter bedingt ist. Auf
jeden Fall lassen sich infolge der erfindungsgemäßen
Lehre sämtliche Schalter als Drucktaster mit feder- 15
belasteter äußerer Ruhestellung ausbilden. Da zudem
Drucktasler mit der Kontaktbestückung 4 ■ UM im
Handel erhältlich sind, für den Meßvorgang aber
maximal nur zwei davon benötiet werden, kann
seine Eigenschaft als /Co-Schalter bedingt ist. Auf
jeden Fall lassen sich infolge der erfindungsgemäßen
Lehre sämtliche Schalter als Drucktaster mit feder- 15
belasteter äußerer Ruhestellung ausbilden. Da zudem
Drucktasler mit der Kontaktbestückung 4 ■ UM im
Handel erhältlich sind, für den Meßvorgang aber
maximal nur zwei davon benötiet werden, kann
net und in Verlängerung hierzu die Anschlußbuchsen für Feldeffekt-Transistoren. Mittig unterhalb des Instrumentes
ist der Polaritätsumschalter eingesetzt. Durch diese Anordnung wird der besondere technische
Vorteil erreicht, daß mit dem Anschluß eines Prüflings an die ihm zugeordnete Buchsenreihe dem
Benutzer auch, ohne daß es einer besonderen Überlegung bedarf, die in Frage kommende betreffende
jeweils einer der restlichen Schaltkontaktc zur Ein- 20 Tastenreihe vorgegeben ist. Zusätzlich, aber nicht un-
schaltung des Gerätes verwendet werden. Ein eigentlicher
Ein-Aus-Schalter ist damit entbehrlich, so daß auch hierdurch die Bedienung derjenigen eines üblichen
Viclfach-Mcßinslrumentes angenähert wird.
bedingt erforderlich, könnte dies noch durch entsprechende
Wahl farbiger Drucktasten und Anschlußbuchsen für jede Reihe unterstützt werden.
Durch das der Erfindung zugrunde liegende Prin-
Dic in F i g. 1 gezeigte Schaltung ist für Netzbetrieb ?s zip der Kombination aus statischer Messung des
ausgelegt. Es ist jedoch ohne erheblichen Mehrauf- Stromverstärkungsfaktors und dynamischer Messung
der Vorwärtssteilheit wird, wie aus vorstehendem leicht ersichtlich, eine sehr flotte und unkomplizierte
Messung beider Transistortypen ermöglicht, die
wand auch möglich, das Gerät ohne prinzipielle Änderung
seiner Schaltung für Batteriebetrieb auszulegen. Zu diesem Zweck wird an Stelle der Zenerdiode
7 eine Trockenbatterie passenden Spannungs- 30 durchaus auch von nichtfachmännischem Personal
wertes angeschlossen. Die für die Messung der Vor vorgenommen werden kann. Das Gerät ist dabei sehr
wärtssteilhcit bei Feldeffekt-Transistoren erfordcr- kostengünstig herstellbar, da für den Transformator 1
liehe definierte Wechselspannung von 0.1 Volt-efTek- und den Stromwandler 16 Eisenkerne mit einer Kantiv
läßt sich leicht einem kleinen Transistoroszillator tenlänge von 3 cm ausreichen. Letzterer kann bei
entnehmen. Hierzu kann mit Vorteil ein sogenannter 35 Batteriebetrieb wegen der höheren Frequenz eines
an sich bekannter .RC-Oszillator verwendet werden. Transistoroszillators zur Erzeugung der definierten
da er keine Induktivität benötigt. Wechselspannung noch kleiner gewählt und auch auf
Eine besonders vorteilhafte Prinzipschaltung für eine Drossel reduziert werden.
einen solchen Oszillator, nämlich die eines söge- In einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der
nannten Phasenschieber-Oszillators, zeigt Fig. 2. Im 40 Erfindung kann auf die Verwendung eines Strom-
Kollektorkrcis eines üblichen bipolaren Transistors wandlers überhaupt verzichtet werden. Für das In-
32 liegt der Widerstand 33. während im Emitterkreis strument 21 kann dabei ein reines Drehspulinstru-
der Widersland 34 angeordnet ist. Die Stromstabili- ment verwendet werden. Zur Erfassung des Drain-
sierung erfolgt durch einen zwischen der Kollektor- Wechselstromes wird an den Widerstand 14 ein an
Elektrode und der Basis-Elektrode liegenden Ohm- 45 sich bekannter transistorisierter Wechselspannungs-
schen Widerstand. Dieser ist hier in drei Einzelwider- verstärker angeschlossen, welcher stark gegengekop-
stände 35. 36 und 37 aufgeteilt, an deren Verbindungspunkten
die Phasenschieber-Kondensatoren 38. 39 und 40 angeschlossen sind. Die definierte Wechselspannung
wird über den Auskoppelkondensator 41 aus dem Emitter-Widerstand 34 relativ kleinen Ohm-Wertes
entnommen. Ohne besonderen Aufwand steht somit die benötigte Wechselspannung niedcrohmig
und konstant zur Vcrfücunc.
pelt ist. Für einen solchen Verstärker zeigt Fig.A
ein Ausfühnmgsbeispiel. Im Kollektorkreis eine? Transistors 43 Hegt ein Widerstand 44. während in
dem Emitierkreis dieses Transistors ein Einstellwiderstand 45 eingefügt ist. Der Transistor 43 isi
direkt mit einem Transistor 46 gekoppelt, welcher mii einem Kollektor-Widerstand 47 und einem Emitter-Widerstand
48 versehen ist. Vor der Basis des Tran
Die weiter oben geschilderte Verwendbarkeit von 55 sistors 43 liegt ein Trennkondensator 49.
Drucktastern, die gleichzeitig zur Stromeinschaliung
dienen, hat bei Batteriebetrieb noch den besonderen Vorteil, daß bei nicht gedrückten Tastern der eingebauten
Batterie kein Strom entnommen wird, selbst wenn ein Prüfling an den Anschlußbuchsen 10 bis 13
angeschlossen bleibt. Da somit ein separater Einschalter entbehrlich ist. kann auch das Gerät nicht
versehentlich beim Wcgstellen eingeschaltet bleiben. Infolge der Verwendbarkeit von Drucktastern mit
Dieser Verstärker hat zwei GegenkopplungszweigE
an sich bekannter Art. Der eine dient zur Gleich Spannungsgegenkopplung zwecks Arbeitspunktstabi
lisierung und besteht aus dem Widerstand 50 zwi sehen dem Emitter des Transistors 46 und der Basi:
des Transistors 43. Der andere Gegenkopplungszweif
ist eine bekannte NVechsclstromgegcnkopplung vor Kollektor des Transistors 46 zum Emitter des Tran
sistors 43. In diesem Gegenkopplungskreis liegt de
gppgs iegt de
federbelasteter äußerer Ruhestellung läßt sich der- 65 Briickengleichrichtcr 51 in Serie mit einem Trenn
jenige Teilaspekt der Aufgabenstellung, welcher sich kondensator 52. An seinem Ausgang liegt über di
auf die einfache und übersichtliche Bedienbarkeit be- Schaltgliedcr 53 und 54 das Meßinstrument 55. Zu
zieht, besonders elegant durch eine nunmehr mos- Messung wird die am Widerstand 14 (Fig. 1) ste
509 642'26:
hende Wechselspannung, welche ein Abbild des durchfließenden Drain-Wechselstromes ist, der Eingangsklemme
56 zugeführt. Der Eingang des Verstärkers kann dabei fest mit dem Widerstand 14 verbunden
sein.
Die Arbeitsweise eines solchen Wechselspannungs-Verstärkervoltmeters
ist an sich bekannt und bedarf keiner weiteren Erläuterung. Seine Verwendung hat
den besonderen Vorteil, daß als Meßinstrument ein übliches und als Import-Produkt sehr wohlfeiles
Drehspulinstrument mit der ihm von Haus aus eigenen linearen Skala verwendet werden kann. Der
Vollausschlag wird durch Veränderung des Gegenkopplungsgrades mit dem Einstellwiderstand 45 eingestellt.
Eine Prüfung von Dioden ist mit dem Gerät eben-
falls möglich. Hierzu wird dieselbe in bekannter Weise an die Buchsen 10 und 13 angeschlossen. Der
Vorwiderstand für die Zenerdiode 7 dient dabei in vorteilhafter Weise zur Strombegrenzung. Ein besonderer
Vorteil ist hierbei dadurch gegeben, daß zur Diodenprüfung ein beliebiger der sechs Drucktaster
in F i g. 3 gedrückt werden kann.
Das Gerät läßt sich durch unkritischen Mehraufwand zur Messung der Vorwärtssteilheit von FeIdeffekt-Transistoren
an einem gewünschten anderen Arbeitspunkt erweitern. Hierzu sind die Widerstände
30 bzw. 31 durch einen zusätzlichen Umschalter lediglich an ein anderes Ruhepotential zu legen. Dies
kann ebenfalls durch einen Drucktaster erfolgen, der dann zusammen mit einem der Taster S6 oder S7 zu
drücken ist.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
1. Prüfgerät für bipolare Transistoren und Feldeffekt-Transistoren mit einem Polaritätsumschalter,
mit Schaitgliederc, die den einzelnen Meßarten zugeordnet sind, Buchsen zur Aufnahme
des Prüflings und einem Drehspulinstrument zur Anzeige, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale: xo
a) das Drehspulinstrument (21) mit einer allen Meßarten gemeinsamen Skala liegt bei allen
Prüfungen in einer Gleichrichter-Brückenschaitung (22 bis 25),
b) bei der Messung der Stromverstärkung von bipolaren Transistoren wird über die zugeordneten
Schaltglieder (S3, S4) die Gleichrichterbrückenschaltung
(22 bis 25) einem in dem Ausgangskreis des Prüflings liegenden ^
Widerstand (14) parallel geschaltet und die Steuerelektrode (11) des Prüflings gleichzeitig
an eine definierte Gleichstromquelle (20, 15, 14, 7) angeschlossen,
c) bei der Messung der Vorwärtssteilheit von Feldeffekt-Transistoren wird über die zugeordneten
Schaltglieder (S6, S7) die Gleichrichterbrückenschaltung
(22 bis 25) über ein Gleichspannungstrennglied (29) einer im Ausgangskreis des Prüflings liegenden, vorzugsweise
stromübersetzenden Impedanz (16) parallel geschaltet oder über einen gegengekoppelten
Verstärker (43 bis 50) an den bereits genannten Widerstand (14) angeschlossen und die Steuerelektrode (11) des
Prüflings an eine definierte Wechselspan- " nungsquelle (4) angelegt,
d) bei der Messung des Drain-Gleichstromes von Feldeffekt-Transistoren wird die Gleichrichterbrückenschaltung
(22 bis 25) durch das zugeordnete Schaltglied (S8), erforderlichenfalls
unter Anwendung bekannter, die Empfindlichkeit der Anzeige verringernder Mittel, dem genannten Widerstand (14) parallel
geschaltet.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2364424A DE2364424C2 (de) | 1973-12-22 | 1973-12-22 | Prüfgerät für bipolare und Feldeffekt-Transistoren |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2364424A DE2364424C2 (de) | 1973-12-22 | 1973-12-22 | Prüfgerät für bipolare und Feldeffekt-Transistoren |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE2364424B1 DE2364424B1 (de) | 1975-03-13 |
DE2364424C2 true DE2364424C2 (de) | 1975-10-16 |
Family
ID=5901884
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2364424A Expired DE2364424C2 (de) | 1973-12-22 | 1973-12-22 | Prüfgerät für bipolare und Feldeffekt-Transistoren |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE2364424C2 (de) |
-
1973
- 1973-12-22 DE DE2364424A patent/DE2364424C2/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2364424B1 (de) | 1975-03-13 |
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